(57)【要約】【課題】糸状の塵埃が濾過フィルターの貫通孔に突き刺さって絡みつくことを防止し、掃除作業後に捕集した塵埃を容易に排出できる電気掃除機を提供すること。【解決手段】吸引風を発する電動送風機２１と、吸引した含塵空気を導入する塵埃分離部２３と、前記塵埃分離部２３で分離された塵埃を収容する塵埃収容部２４と、前記塵埃分離部２３へ空気を旋回気流として導入させる旋回気流通風路を設けた掃除機において、前記塵埃分離部２３に設けた第１の濾過フィルター２７ａの貫通孔に、旋回する気流の軌道に合わせた塵埃進入防止ガイドを構成したものであり、これにより、糸状の塵埃の進入を妨害して、糸状の塵埃が貫通孔に突き刺さって絡みつくことや詰まったりすることを抑制することができる。【選択図】図２
2010022615.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機の上流側に設置され前記電動送風機により吸引した塵埃を含む空気を導入する塵埃分離部と、前記塵埃分離部で分離された塵埃を収容する塵埃収容部とを備え、前記塵埃分離部には吸引口から導入する塵埃を含む空気を旋回気流として流す旋回気流通風路を設け、前記旋回気流通風路の少なくとも一部を形成する濾過フィルターを備え、前記濾過フィルターの外周に電動送風機の吸引力が作用する空間を設け、前記旋回気流が前記塵埃収容部方向に発生するように前記濾過フィルターの通気部を前記吸引口より前記塵埃収容部側に構成した電気掃除機において、前記旋回気流は、前記吸引口から前記塵埃収容部の底側に向かって下降する下降旋回気流と、前記塵埃収容部から吸引気流の作用する前記濾過フィルターの通気部に向かって舞い上がる上昇旋回気流の流れを形成し、前記濾過フィルターの通気部分には、前記下降旋回気流方向に対向する塵埃進入防止ガイドおよび前記上昇旋回気流方向に対向する塵埃進入防止ガイドを各々設けたことを特徴とする電気掃除機。
【請求項２】
前記濾過フィルターはエッチング加工で開孔したフィルターであり、かつこの開口孔は斜め方向になるように加工しており、前記開口孔の斜め方向は、前記旋回流での前記下降旋回気流方向ならびに前記上昇旋回気流方向の各々に対して、前記開口孔を流れる気流の方向が逆方向となるよう配置させたことで、前記開口孔の内部の傾斜面が、前記塵埃進入防止ガイドとしての機能を持つようにした請求項１に記載の電気掃除機。
【請求項３】
前記濾過フィルターの開口孔は、開口孔列と非開口孔列とを交互に格子配列状に配列させ、かつ旋回気流のベクトル方向と平行に配列させたことを特徴とした請求項１または２に記載の電気掃除機。
【請求項４】
前記塵埃分離部内に、前記下降旋回気流ならびに前記上昇旋回気流の各々の気流方向に沿った旋回気流を整流させる隔壁を設けたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の電気掃除機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、塵埃を分離する濾過フィルターを有する電気掃除機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、吸引風の気流に旋回成分を持たせ、遠心力により気流から塵埃を分離除去するタイプの電気掃除機、いわゆるサイクロン型の電気掃除機が注目を浴びている。この種の電気掃除機は、集塵ケース内に旋回気流を発生させて、旋回気流の遠心力により、吸引した空気流から塵埃を分離し、分離した塵埃を集塵ケース内に堆積させる構成を採用している。
【０００３】
最近では、濾過フィルターの目詰まり及びそれによる掃除機の集塵性能低下の防止を目的に、濾過フィルターの貫通孔形状等が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００６−１７５４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１の様に、フィルター表面に対して垂直方向に貫通した一般的な濾過フィルターの貫通孔の場合、サイクロン筒内の旋回気流の流れ方向に対して垂直方向となる前端面と後端面が有することになる。この構成では、前述の貫通孔の後端面先端近傍において停滞渦流が発生してしまい、微細塵埃が堆積してしまうため、旋回気流の流れ方向に対する前述の後端面の間角を鈍角となるように形成している。  しかしこの場合、旋回気流の流れから濾過フィルターの貫通孔を通過する流れにおいては、貫通孔を通過する際の衝突が減り、よりスムーズな通過を誘発することになってしまうため、特に掃除中に吸引された糸状の塵埃（髪の毛やペットの毛、さらには長細い繊維状のリントなど）は、吸引気流とともに濾過フィルターの貫通孔に導かれて突き刺さりやすくなってしまい、貫通孔に突き刺さった糸状の塵埃にその他の塵埃が付着して、糸状の塵埃が核となって綿ゴミが大きく成長する。すると、捕集した塵埃を排出する際に、綿ゴミや髪の毛などが、濾過フィルターの貫通孔に引っ掛かってしまい、容易に排出できないという課題が発生してくる。
【０００５】
さらに、特許文献１で記載された縦向きのサイクロン筒内で旋回するタイプにおいて、吸込み口の位置／吸込み口面積／サイクロン部分の容積／排気側の通気口面積等に関係するが、通常、特許文献１に記載される形態のように、旋回筒容器内に対して、吸込み口と排気側通気口の位置は上方に配置しているため、吸引を開始した時点、旋回容器内の底の空気を排気側通気口に吸い込まれるため、吸込み口から流入した旋回気流は、吸込み口から容器内の底方向へと下降する下降旋回気流と、容器内の底から排気側方向へと舞い上がりの上昇旋回する気流とで傾斜した楕円軌道の旋回気流となるため、円周方向に対して一様方向に貫通している貫通孔では、そのどちらかの気流の流れに対して突き刺さり易いといった状態が発生していた。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、特に糸状の塵埃が濾過フィルターの貫通孔に入り込んで絡みつき貫通孔を塞ぐことや、捕集した塵埃が落としにくくなることを防止して、濾過機能を長時間維持することができ、かつ掃除作業後に塵埃を容易に排出できる電気掃除機を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の電気掃除機は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機の上流側に設置され前記電動送風機により吸引した塵埃を含む空気を導入す
る塵埃分離部と、前記塵埃分離部で分離された塵埃を収容する塵埃収容部とを備え、前記塵埃分離部には吸引口から導入する塵埃を含む空気を旋回気流として流す旋回気流通風路を設け、前記旋回気流通風路の少なくとも一部を形成する濾過フィルターを備え、前記濾過フィルターの外周に電動送風機の吸引力が作用する空間を設け、前記旋回気流が前記塵埃収容部方向に発生するように前記濾過フィルターの通気部を前記吸引口より前記塵埃収容部側に構成した電気掃除機において、前記旋回気流は、前記吸引口から前記塵埃収容部の底側に向かって下降する下降旋回気流と、前記塵埃収容部から吸引気流の作用する前記濾過フィルターの通気部に向かって舞い上がる上昇旋回気流の流れを形成し、前記濾過フィルターの通気部分には、前記下降旋回気流方向に対向する塵埃進入防止ガイドおよび前記上昇旋回気流方向に対向する塵埃進入防止ガイドを各々設けたものである。
【０００８】
この構成により、濾過フィルターの通気部分である貫通孔に設けた塵埃進入防止ガイドが、糸状の塵埃の進入を妨害するため、糸状の塵埃が貫通孔に突き刺さって絡みつくことや詰まったりすることを抑制できる。さらに、この貫通孔に設けたガイドを下降旋回気流と舞い上がりの上昇旋回気流の流れ方向にそれぞれ対応した構成としているため、内筒形状の濾過フィルター全周に渡って、糸状塵埃の進入の機会を抑えることができ、掃除作業が終わって塵埃を排出する際、糸状塵埃を含む塵埃が分離フィルターの貫通孔に絡みつかないため、塵埃の排出作業を容易にすることができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の電気掃除機は、濾過フィルターの通気部分である貫通孔に、筒内を傾斜した楕円軌道で旋回する気流の流れに対抗して設けた塵埃進入防止ガイドが糸状の塵埃の進入を妨害するため、糸状の塵埃が貫通孔に突き刺さって絡みつくことや詰まったりすることを抑制できる。そのため、掃除作業が終わって塵埃を排出する時、糸状の塵埃を含む塵埃が濾過フィルターの貫通孔に絡みつかず、塵埃の排出作業が容易にできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
第１の発明は、吸引風を発する電動送風機と、前記電動送風機の上流側に設置され前記電動送風機により吸引した塵埃を含む空気を導入する塵埃分離部と、前記塵埃分離部で分離された塵埃を収容する塵埃収容部とを備え、前記塵埃分離部には吸引口から導入する塵埃を含む空気を旋回気流として流す旋回気流通風路を設け、前記旋回気流通風路の少なくとも一部を形成する濾過フィルターを備え、前記濾過フィルターの外周に電動送風機の吸引力が作用する空間を設け、前記旋回気流が前記塵埃収容部方向に発生するように前記濾過フィルターの通気部を前記吸引口より前記塵埃収容部側に構成した電気掃除機において、前記旋回気流は、前記吸引口から前記塵埃収容部の底側に向かって下降する下降旋回気流と、前記塵埃収容部から吸引気流の作用する前記濾過フィルターの通気部に向かって舞い上がる上昇旋回気流の流れを形成し、前記濾過フィルターの通気部分には、前記下降旋回気流方向に対向する塵埃進入防止ガイドおよび前記上昇旋回気流方向に対向する塵埃進入防止ガイドを各々設けたことを特徴とする電気掃除機である。
【００１１】
この構成により、濾過フィルターの通気部分である貫通孔に設けた塵埃進入防止ガイドが、糸状の塵埃の進入を妨害して、糸状の塵埃が貫通孔に突き刺さって絡みつくことや詰まったりすることを抑制することができる。さらに、この貫通孔に設けた塵埃進入防止ガイドを下降旋回気流と上昇旋回気流の流れ方向にそれぞれ対応した構成としているため、内筒形状の分離フィルター全周に渡って、糸状塵埃の進入を阻止することができる。
【００１２】
第２の発明は、特に第１の発明の前記濾過フィルターはエッチング加工で開孔したフィルターであり、かつこの開口孔は斜め方向になるように加工しており、前記開口孔の斜め方向は、前記旋回流での前記下降旋回気流方向ならびに前記上昇旋回気流方向の各々に対して、前記開口孔を流れる気流の方向が逆方向となるよう配置させたことで、前記開口孔
の内部の傾斜面が、前記塵埃進入防止ガイドとしての機能を持つようにしたものである。
【００１３】
この構成によって、濾過フィルターの表面を旋回する含塵空気が、濾過フィルターの貫通孔を通過する方向に引き込まれる時、旋回する含塵空気は、旋回の流れ方向に対して鋭角となる貫通孔の前端面に衝突し、糸状の塵埃等はその前端面に跳ね返って再び旋回気流の流れに乗り、分離した空気だけが貫通孔を通過する結果となるので、濾過フィルターの表面上に凸状のガイドを設けなくともよくなり、旋回通路内に流れを乱すことなく、糸状塵埃の突き刺さりを抑制することができる。
【００１４】
第３の発明は、特に第１の発明または第２の発明の濾過フィルターの開口孔は、開口孔列と非開口孔列とを交互に格子配列状に配列させ、かつ旋回気流のベクトル方向と平行に配列させたものである。
【００１５】
この構成によって、旋回気流のベクトル方向と平行に開口孔列と非開口孔列が交互に配列した関係になるため、非開口孔列上を通過する塵埃を含んだ旋回気流からは、開口孔を通過することがなく、よって、開口孔に糸状の塵埃が引っ掛かる機会が減ることとなるため、塵埃の引っ掛かりをより抑えることが可能となる。
【００１６】
第４の発明は、特に第１〜３の発明の塵埃分離部内に、前記下降旋回気流ならびに前記上昇旋回気流の各々の気流方向に沿った旋回気流を整流させる隔壁を設けたことを特徴とするものである。
【００１７】
この構成によって、分離フィルター内の含塵空気の旋回気流は、フィルター表面付近では、旋回ガイドリブに沿って流れるため、旋回流の乱れが抑えられ、糸状塵埃の突き刺さりを阻止するガイドの効果を充分に高めることができる。
【００１８】
（実施の形態１）
図１、図２は、本発明の実施の形態１における電気掃除機を示している。
【００１９】
図２に示すように、掃除機本体１内には、吸引気流を発生させる電動送風機２１が内蔵されており、また、掃除機本体１の外部には、車輪３およびキャスター４が取り付けられており、床面を自在に移動できる。さらに、電動送風機２１の上流側には、通気口を有する隔壁２６を介して、電動送風機２１により吸引した塵埃を含む空気を導入する集塵ケース５が掃除機本体１に対して着脱自在に設置されている。
【００２０】
また、集塵ケース５は、径の異なる複数の中空円筒を多段に連ねた形状からなり、本実施の形態１では３段構成で、上段から順に、ケース上部２２ａ、ケース中央部２２ｂ、塵埃収容部２４からなり、このケース上部２２ａとケース中央部２２ｂとを塵埃分離部２３とするものであり、ケース上部２２ａには塵埃を含む空気を接線方向より導入する吸引口６を備えて構成されている。
【００２１】
集塵ケース５は、吸引口６から最下段の塵埃を堆積させる塵埃収容部２４まで連通されており、吸引口６から電動送風機２１に至る風路は、集塵ケース５の塵埃分離部２３に設けた開口部２５にて掃除機本体１の隔壁２６と連通させて形成している。さらには塵埃分離部２３には、円筒状の濾過フィルター２７を設置している。
【００２２】
また、図１に示すように吸引口６には、吸引ホース７、延長管８が順次接続されており、延長管８の先端に吸込具９を取り付けており、電動送風機２１を運転することにより、家屋内の床面上の塵埃を吸引することができる。
【００２３】
この円筒状の濾過フィルター２７は、本実施の形態１では、上流側に粗塵フィルターからなる円筒形状の第１の濾過フィルター２７ａと、この第１の濾過フィルターより下流側の外周に設けた細塵フィルターからなる円筒形状の第２の濾過フィルター２７ｂとの２層構造から構成されている。
【００２４】
この第１の濾過フィルター２７ａと第２の濾過フィルター２７ｂは、集塵ケース５の吸引口６と電動送風機２１とが連通する第１の風路である主風路２９ａの途中に配置している。
【００２５】
また、吸引口６から電動送風機２１に至る主風路２９ａは、第１の濾過フィルター２７ａ内から第２の濾過フィルター２７ｂ外周の空間全周にわたり設けられている。
【００２６】
さらに、塵埃収容部２４内に第３の濾過フィルター２８を設け、第３の濾過フィルター２８から第２の濾過フィルター２７ｂ、電動送風機２１へと連通する副風路２９を設けている。
【００２７】
次に、図３（ａ）、図３（ｂ）、図３（ｃ）、図３（ｄ）により、集塵ケース５と円筒状の濾過フィルター２７の詳細について説明する。
【００２８】
図３（ａ）に示すように、集塵ケース５は、縦型の中空円筒を３段に連ねた形状であり、吸引口６は図３（ｃ）に示すように、ケース上部２２ａの円周断面の接線方向から気流が流入するように、偏心した位置に配置されている。本実施の形態１では、集塵ケース５を中空円筒としたが、円筒は真円に限定せず楕円形状、８角形や１０角形などの多角形形状等でもよく、吸引口６より接線方向から流入した気流が、集塵ケース５の内面に沿って旋回気流が生じる形状であれば良い。
【００２９】
また、円筒状の濾過フィルター２７においても同様に、円筒は真円に限定せず楕円形状や８角形や１０角形などの多角形形状等でもよく、集塵ケース５の内面に沿って発生した旋回気流が、第１の濾過フィルター２７ａ内の円筒中空部においても発生し得る形状であれば良い。また、吸入口６が中央に位置していても案内路やガイド等で旋回気流が発生する構成であれば構わない。
【００３０】
従って、塵埃分離部２３におけるケース上部２２ａ内面に沿って発生した旋回気流ならびに、第１の濾過フィルター２７ａ内の円筒中空部に発生した旋回気流を形成する通路を旋回気流通風路とするものである。
【００３１】
また発生した旋回気流を塵埃収容部２４方向に発生させるよう、ケース上部２２ａに設けた吸引口６の配置は、塵埃分離部２３に設けた開口部２５の上端部より、吸引口６の下端部が上方になるよう配置し、さらに円筒状の濾過フィルター２７の通気部を吸引口６より塵埃収容部２４側に構成されているものである。この様に吸引口６の配置位置を開口部２５より高くし、円筒状の濾過フィルター２７の通気部を吸引口６より塵埃収容部２４側に構成することで、吸引口６からケース上部２２ａの接線方向より導入された空気は、開口部２５側の吸引力作用で下方向である塵埃収容部２４方向への旋回気流として発生する。  集塵ケース５の下部には、吸引した塵埃を堆積させる塵埃収容部２４が設けられており、さらに、塵埃収容部２４側の集塵ケース５の底面は、開閉蓋３１となっており、ヒンジ３２を介して、開閉蓋３１を開き、塵埃収容部２４内の塵埃を排出できるよう構成されている。
【００３２】
また、図３（ｂ）に示すように、円筒形状の集塵ケース５の吸引口６と塵埃収容部２４の間の内壁には、集塵ケース５と円筒状の濾過フィルター２７間の外側全周にわたり設け
た空間部３３が形成されており、集塵ケース５内部と電動送風機２１の吸引口がこの空間部３３を介して連通することとなる。
【００３３】
さらに、集塵ケース５のケース上部２２ａの内面は、円筒状の濾過フィルター２７を構成する内側の第１の濾過フィルター２７ａの内面と全体として１つの面となっている。
【００３４】
円筒状の濾過フィルター２７は、図３（ｄ）に示すように、円筒形状の集塵ケース５内部を取り囲むように円筒形状となっている。吸引気流に対して上流側に位置する粗塵フィルターからなる第１の濾過フィルター２７ａは、吸引気流中の塵埃から綿埃、毛髪などの比較的サイズの大きい塵埃を除塵するものであり、下流側に位置する細塵フィルターからなる第２の濾過フィルター２７ｂは、粒子径の細かい砂塵、花粉、ダニ糞などの塵埃を気流中から除塵するものである。
【００３５】
このように、除塵する塵埃のサイズに応じて複数層の円筒状の濾過フィルター２７を設けることで、濾過フィルターの目詰まりの頻度を低減し、風量持続性能を延ばすことができるが、単一層であっても構わない。
【００３６】
ここで、本実施の形態において、第１の濾過フィルターには貫通孔径が１００〜３００ミクロンの微小な開口の貫通孔を設けた金属フィルターを用いている。
【００３７】
一方、第２の濾過フィルター２７ｂとしては、不織布、パルプ、ガラス繊維、ＨＥＰＡフィルターなどを用いることができるが、比較的細かい粒子を効率よく除去できる不織布部材などをプリーツ加工しひだ折りした形状部材を連結し、円筒状に設置することで、通気抵抗を低減しながら、除塵性能を確保することができる。また塵埃付着面に、ＰＴＦＥの多孔質部材をコーディングしたフィルターを用いると、塵離れが良くなることから、第２の濾過フィルター２７ｂの目詰まりを抑制することができる点でより好ましい。
【００３８】
図４は図３（ｄ）に示す第２の濾過フィルター２７ｂの一部を拡大した要部断面図である。
【００３９】
本実施の形態１では、図３（ｄ）および図４に示すように、特に、貫通孔径が約０．５ミクロンのＰＴＦＥ膜をＰＥＴ樹脂で剛性を持たせたシート状のフィルターをプリーツ加工し、ひだ折り形状のフィルター４１にし、両端部を連結して円筒形状にしたものを用いている。
【００４０】
なお、ひだ折り形状のフィルター４１の外周部において、吸引気流の上流側にあたるひだ折り形状部材の内面のくぼみ部４２は略Ｕ字形状にＲ＝２〜５ｍｍ程度の丸みを持たせている。尚、ひだ折り形状フィルター４１の第１の濾過フィルター２７ａと近接する側のひだには、特にくぼみ部分は持たせてない。
【００４１】
また、第２の濾過フィルター２７ｂであるひだ折り形状のフィルター４１の外部は、この上端および下端の数ｍｍ範囲のみ、樹脂やシール剤等でシールされているシール部４３を設け、上下方向からの通気性を遮断している。
【００４２】
以上のように構成された本実施の形態の電気掃除機について、図５（ａ）、図５（ｂ）、図５（ｃ）を基に、その動作を説明する。
【００４３】
電動送風機２１を運転開始すると、吸引気流が発生し、吸込具９、延長管８、吸引ホース７を通じて、空気とともに床面からの塵埃が集塵ケース５内に吸い込まれる。このとき、集塵ケース５の吸引口６は、円筒断面に対して接線方向に偏心して設置されているため
、図５ａに示すように、吸引口６より流入した気流は、集塵ケース５の円筒断面の接線方向から侵入し旋回気流に変化する。
【００４４】
ここで、吸引口６の下端は開口部２５の上端よりも上部に配置されているため、吸引口６から流入する気流は旋回成分を持つとともに、下方向への成分も持つこととなる。そのため、集塵ケース５のケース上部２２ａで発生した旋回気流は、旋回しながら下降し、円筒状の濾過フィルター２７付近に到達する。そして、一部の空気は図５（ｂ）に示すように、第１の濾過フィルター２７ａ、第２の濾過フィルター２７ｂを順次通過し、空間部３３を通って、電動送風機２１に吸引される。
【００４５】
吸引気流と一緒に吸引された塵埃は、気流の流れと共に旋回しながら円筒状の濾過フィルター２７に導かれ、この塵埃の内、砂塵などの細塵５１は、第１の濾過フィルター２７ａを通過し、外側の第２の濾過フィルター２７ｂで濾し取られる。
【００４６】
塵埃分離部２３内、および塵埃収容部２４を合わせた容器内を旋回する含塵空気は、図５（ｃ）に示すように、主風路２９ａ、副風路２９ｂの流れで塵埃が分離される。
【００４７】
電動送風機２１に電源を投入した時点、塵埃分離部２３と塵埃収容部２４を合わせた容器内全体の空気が吸い込まれ、続いて吸引口６より空気が流入するという順で吸引空気の流れが生じる。
【００４８】
吸引口６からの空気は旋回成分の作用を受け、旋回気流６１となり、この旋回気流６１は、吸引気流６２が作用するケース中央部２２ｂを通過して塵埃収容部２４の底側に向かって下降する下降旋回気流６３ａとして流入し、続いて塵埃収容部２４から吸引気流６２の作用するケース中央部２２ｂに向かって舞い上がる上昇旋回気流６３ｂの流れとなり、この下降旋回気流６３ａと上昇旋回気流６３ｂとの流れによって、旋回風路ａ６４が形成される。
【００４９】
すなわち、この旋回風路ａ６４は容器内を斜め方向に楕円の軌道を描いた状態となっている。しかし、比重の重い塵埃は、舞い上がりの旋回気流には乗らずに、塵埃収容部内２４を旋回し続ける旋回風路ｂ６５が形成されている。前述の楕円軌道の旋回風路ａ６４には比重の軽い糸状の塵埃が気流に乗って旋回する状態となっている。
【００５０】
次に、第１の濾過フィルター２７ａについて詳細に説明する。
【００５１】
図７（ａ）は、図５ｂ中の円筒状の第１の濾過フィルター２７ａの断面構造を示す断面図であり、図７（ａ）に示すように、円筒状の第１の濾過フィルター２７ａは、内周面を上流側フィルター面７１とし、外周面を下流側フィルター面７２とした時、第１の濾過フィルター２７ａの内周側は塵埃収容部２４の上空に位置し、そこには旋回風路ａ６４の気流が上流側フィルター面７１に沿って旋回している。そして、第１の濾過フィルター２７ａの外周側は第１の濾過フィルター２７ａを通過した空気の通風路となり、その通風路中に第２の濾過フィルター２７ｂが配置され、その下流に電動送風機２１が配置される。第１の濾過フィルター２７ａは、上流側フィルター面７１から下流側フィルター面７２までを貫通する傾斜した複数の貫通孔７３が、フィルター面のほぼ全域にわたって分散して形成されている。
【００５２】
図７（ｂ）に示すように、第１の濾過フィルター２７ａの貫通孔７３は、貫通孔７３の中心軸７４がフィルター面の法線７５方向に対して傾斜角度Φの傾斜を有しており、上流側開口７３ａから下流側開口７３ｂへ貫通するベクトル方向におけるＸ方向のベクトル成分が旋回気流の進行方向に対して逆方向となるものである。
【００５３】
このように構成された第１の濾過フィルター２７ａは、以下のように動作する。
【００５４】
図８は糸状の塵埃５２ｃを対象物にした動作を説明するための図である。図８（ａ）に示すように、髪の毛等の長細い糸状の塵埃５２ｃが旋回風路ａ６４の気流に乗って濾過フィルター２７ａの上流側で旋回する。旋回風路ａ６４の気流の一部は貫通孔７３の上流側開口７３ａ付近で折り返して貫通孔７３内を流れ、吸引気流６２として下流側に抜ける。
【００５５】
そして、長細い糸状の塵埃５２ｃが貫通孔７３に近づくと、この糸状の塵埃５２ｃの先頭部が吸引気流６２によって貫通孔７３内に引き込まれる。その際、上流側開口７３ａから下流側開口７３ｂへ貫通する貫通孔７３の傾斜方向が旋回気流の進行方向に対して逆方向になるように傾斜しているため、旋回気流に乗って旋回している糸状の塵埃５２ｃが貫通孔７３に入り込もうとすると、糸状の塵埃５２ｃの先端部が貫通孔７３入口内部の傾斜面７６に衝突してしまい、貫通孔７３の奥へ進入することが阻害される。すなわち、貫通孔の入り口内部の傾斜面７６が塵埃進入防止のガイドの役割を果たす。
【００５６】
さらに長細い糸状の塵埃５２ｃは、旋回気流に乗って旋回し慣性力を持っているので、一旦貫通孔７３入口内部の傾斜面７６に衝突してしまうと、その慣性力の作用で貫通孔７３を通り過ぎようとする。さらに糸状の塵埃５２ｃの先頭部以外の部分には、旋回する気流６４によって押される力も加わって、貫通孔７３の前方に運ばれて行き、貫通孔７３内に引き込まれつつある先頭部を旋回する旋回風路ａ６４の気流の力によって逆方向に引っ張ることになる（図８（ｂ）を参照）。
【００５７】
糸状の塵埃５２ｃの先頭部以外に加わった旋回する旋回風路ａ６４の気流の強い力は貫通孔７３に浅く入り込んだ塵埃５２ｃの先頭部を上流側に引っ張ることから、糸状の塵埃５２ｃの先頭部は貫通孔７３内の傾斜面７６を滑るようにすり抜け、第１の濾過フィルター２７ａの内側へと引き戻される。
【００５８】
そして、糸状の塵埃５２ｃは、その後も第１の濾過フィルター２７ａ内の旋回する旋回風路ａ６４の気流に乗り、下方に在る塵埃収容部２４へと導かれる。
【００５９】
また逆に、同じ糸状の塵埃５２ｃであっても長さの短いものは、一旦糸状の塵埃５２ｃが貫通孔７３内に入り込めば、貫通孔７３内の吸引気流６２で吸い込まれて第１の濾過フィルター２７ａを通過し、下流に配置された第２の濾過フィルター２７ａに達する。
【００６０】
また、この旋回する旋回風路ａ６４の気流による慣性力は、慣性力の影響を受けやすい比重の大きい塵埃には、上記同様の慣性力による作用がより強くもたらされるものであり、例えば砂ゴミ等の前記糸状の塵埃５２ｃよりも比重の大きい塵埃の場合は、旋回気流による慣性力をより強く受け、貫通孔７３を勢いよく通り過ぎようとし、吸引気流６２の吸引力に引き込まれずに済むのである。
【００６１】
次に、貫通孔７３の傾斜方向について、図９を用いて詳細に説明する。図９は、濾過フィルター２７ａを塵埃分離部２３内に装着した状態での貫通孔７３の傾斜方向を拡大イメージ化した模式図であり、円筒状の濾過フィルター２７ａの内側（上流側）から見た図である。
【００６２】
図に示す様に、第１の濾過フィルター２７ａの貫通孔７３における上流側開口７３ａから下流側開口７３ｂへ向かう貫通孔中心軸７４のベクトル方向は、旋回する気流６４の進行方向と真逆方向（１８０度）に位置させるのが、最も貫通孔７３への塵埃侵入詰まりを防ぐ効果が得られるものであり（図９（ａ）を参照）、貫通孔２８内に入りかけた糸状の
塵埃５２ｃを、慣性力や旋回する気流６４の力によって第１の濾過フィルター２７ａの上流側に引き戻す効果が得られる。このため、容器内を旋回する流れに合わせる必要があり、本実施の形態では、前述した容器内の斜め楕円軌道に合わせた配置を取るため、図９（ａ）を下降旋回気流６３ａの下降軌道範囲とし、図９（ｂ）を上昇旋回気流６３ｂの上昇軌道範囲としたように、下降軌道範囲と上昇軌道範囲でそれぞれ斜め貫通孔７３の向きを相対させた構成としている。これにより、塵埃分離部２３内での第１の濾過フィルター２７ａへの突き刺さりを抑えて、確実に下部の塵埃収容部２４での塵埃堆積を促すことができる。
【００６３】
ここで、第１の濾過フィルター２７ａに構成した無数の貫通孔７３の配置において、図１０（ａ）のように旋回気流のベクトル方向と平行に格子状に配置して構成した場合、旋回気流の軌道通風路の幅方向（旋回気流のベクトル方向と直交方向）で、開口孔列と非開口孔列が交互に配列した関係になり、通気部と非通気部が平行に配列されるため、一般的な図１０（ｂ）に示すようなチドリ配置（開口孔列が三角形ピッチ）で上記非開口孔列を有さない配列をした貫通孔配置に比べ、非開口孔列上を通過する塵埃を含んだ旋回気流からは、開口孔を通過することがなく、よって、開口孔に糸状の塵埃が引っ掛かる機会が減ることとなるため、塵埃の引っ掛かりをより抑えることが可能となる。
【００６４】
また、図１１に示すように、この非通気部分に旋回軌道をガイドする隔壁１１１を配置すれば、前述の斜め貫通孔に対して、もっとも効果的な真逆方向の旋回軌道に規制することになるため、さらに貫通孔７３への塵埃侵入詰まりを防ぐ効果を高めることができる。
【産業上の利用可能性】
【００６５】
以上説明したように、本発明によれば、糸状の塵埃が濾過フィルターに絡みつくことを防止して、高い吸込み仕事率を確保すると共に、濾過フィルターの清掃や塵埃の排出などのメンテナンス作業の負担を大きく軽減できるもので、家庭用電気掃除機だけでなく、業務用電気掃除機などさまざま種類の掃除機に使用することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００６６】
【図１】本発明の実施の形態１における電気掃除機の全体図
【図２】同電気掃除機の本体要部の構成を示す断面図
【図３】（ａ）同電気掃除機の集塵ケースの正断面図（ｂ）同集塵ケースの側断面図（ｃ）（ｂ）のＡ−Ａ断面図（ｄ）（ｂ）のＢ−Ｂ断面図
【図４】同電気掃除機の第２の濾過フィルターの要部断面図
【図５】（ａ）同電気掃除機の集塵ケースにおける吸引口付近の気流を示す平断面図（ｂ）同集塵ケースにおける濾過フィルター付近の気流の流れを示す平断面図（ｃ）同集塵ケースにおける縦方向の気流の流れを示す縦断面図
【図６】同電気掃除機の吸引気流の流れを示す模式図
【図７】（ａ）同実施の形態１に係る濾過フィルターの構造を示す要部断面図（ｂ）（ａ）のＡ部を拡大した同濾過フィルターの要部断面図
【図８】（ａ）実施の形態１の糸状塵埃を分離する分離動作の説明図（ｂ）実施の形態１の糸状塵埃を分離する分離動作の説明図
【図９】（ａ）同濾過フィルターの貫通孔２８の傾斜方向の説明図（ｂ）同貫通孔２８の傾斜方向の説明図
【図１０】同電気掃除機の第１の濾過フィルターにおける貫通孔配置の説明図
【図１１】同電気掃除機の第１の濾過フィルターと比較する貫通孔配置の説明図
【符号の説明】
【００６７】
６  吸引口
２１  電動送風機
２３  塵埃分離部
２４  塵埃収容部
２７  円筒状の濾過フィルター
１１１  隔壁
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図４】
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